A modern szerszámgépekben és nagy pontosságú berendezésekben, ahol fontos a szerkezeti elemek helyzetének szabályozása, induktív érzékelőt telepítenek. Mire használják ezt az eszközt, milyen típusú és típusú kapcsolatok léteznek, hogyan működik, ebben a cikkben megfontoljuk.
Időpont egyeztetés
Az induktív érzékelőt úgy tervezték, hogy vezérelje a munkatest mozgását anélkül, hogy közvetlen érintkezésbe kerülne vele. Fő alkalmazási területe szerszámgép-felszerelések, precíziós orvosi eszközök, technológiai folyamatok automatizálási rendszerei, a termék alakjának mérése és ellenőrzése. A GOST R 50030.5.2-99 2.1.1.1. Pontjának rendelkezéseivel összhangban ez egy olyan érzékelő, amely elektromágneses teret hoz létre az érzékenységi területen, és félvezető kapcsolóval rendelkezik.
Az induktív érzékelők alkalmazási körét nagymértékben meghatározza nagy megbízhatóságuk és ellenállásuk a külső tényezőkkel szemben. Olvasásukat és teljesítményüket számos környezeti tényező nem befolyásolja: nedvesség, páralecsapódás, por és szennyeződés felhalmozódása, szilárd részecskék bejutása. Ilyen jellemzőket eszközeik és tervezési adataik nyújtanak.
Eszköz
A rádióelektronikai szegmens fejlődése nemcsak a kezdeti mechanizmusok fejlesztéséhez vezetett, hanem alapvetően új induktív érzékelők megjelenéséhez is. Példaként vegye fontolóra az egyik legegyszerűbb lehetőséget (1. ábra):
Amint az ábrán látható, a következőket tartalmazza:
- mágneses áramkör vagy tartó (1) - úgy tervezték, hogy továbbítsa az elektromágneses teret a generátortól az érzékenységi zónáig;
- induktivitás (2) - váltakozó elektromágneses teret hoz létre, amikor a hurkokon elektromos áram folyik;
- mérőeszköz (3) - fém horgony behelyezve vagy mozgatva az érzékenység, nem fém tárgyak területén nem képesek befolyásolni az elektromágneses tér állapotát, ezért nem használják őket detektor;
- a mérési tárgy és a fő mágneses áramkör közötti rés (4) - mágneses dielektrikumként méri az interakciót, az érzékelő modelljétől és a mozgás módjától függően változatlan maradhat, vagy ingadozhat egy adott tartományban;
- generátor (5) - meghatározott frekvenciájú elektromos feszültség létrehozására tervezték, amely váltakozó mágneses teret hoz létre egy adott területen.
Működés elve
Az induktív szenzor működési elve az elektromágneses tér azon képessége, hogy megváltoztassa a paramétereit, az áramlás útján mágneses vezetőképesség értékétől függően. Működése a magra tekercselt tekercs klasszikus változatán alapul.
Amikor I tekercs áram áramlik át ennek a tekercsnek a fordulatain, mágneses mező keletkezik (lásd. 2. ábra), amelynek a kapott mágneses B indukciós vektorát a jobb kéz szabálya határozza meg. Amikor a mágneses tér átmegy a magon, a ferromágneses anyag biztosítja a maximális áteresztőképességet. De amint a mágneses indukció vonalai belépnek a légtérbe, a mágneses vezetőképesség jelentősen romlik, és a tér egy része eloszlik.
Amikor egy fémből készült kiváltó tárgyat (3. ábra) bevisznek az induktív érzékelő mezőjébe, az indukciós vonalak intenzitása élesen megváltozik. Ennek eredményeként a fluxus növekszik, és értéke változik, ez pedig a tekercs áramkörében az elektromos mennyiség változásához vezet a kölcsönös indukció jelensége miatt. A gyakorlatban ez a jel túl kicsi, ezért az áramkörükbe egy erősítő tartozik, hogy kibővítsék az induktív érzékelő mérési tartományát.
A távolság és a cél érzékelése
Az induktív érzékelő kialakításától és működési elvétől függően a célobjektum függőlegesen vagy vízszintesen mozoghat a mérőórához képest. Előfordulhat azonban, hogy az érzékelő reakciója a vezérelt tárgy mozgásának kezdetére nem azonnal kezdődik, aminek az az oka névleges távolság, amelynél az érzékelő érzékenységi zónája és műszaki paraméterei meg vannak adva tárgy.
Amint a 4. ábrán látható, az első helyzetben a vezérelt tárgy olyan távolságban helyezkedik el, ahol az elektromágneses vonalak nem érik el a felületét. Ebben az esetben a jel nem kerül eltávolításra az induktív érzékelőből, mivel nem regisztrálja a mozgásokat az érzékenységi zónában. A második helyzetben a vezérelt objektum már átlépte az érzékelési távolságot és belépett az érzékeny területre. Az objektummal való interakció eredményeként egy megfelelő jel jelenik meg az érzékelő kimenetén.
Az érzékelési távolság függ a geometriai méretektől, formától és anyagtól is. Meg kell jegyezni, hogy az induktív érzékelő kiváltására csak fémtárgyakat használnak. de az érzékelő ellentétes állapotba való átmenetének pillanata is különbözik az adott típustól, amelyet a diagram:
P.S. További információ a cikkünkben: https://www.asutpp.ru/induktivnyy-datchik.html